每个量子态或相格中的粒子数远小于1,因此在 m 空间中该系统的粒子所能达到的相体积较大,即系统的体积和系统的总能量较大。系统的体积大,说明气体比较稀薄;系统的总能量大,说明气体的温度高。所以,气体越稀薄,温度越高,则越能满足经典极限条件
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量子气体的简并条件分析及应用
http://210.26.24.9/default/jpkc/wangwenze/jiaoxuesucai/keweiyueduziliao/whl4.pdf
量子相变和量子临界现象
金国钧
*
, 冯 端
( 南京大学固体微结构国家重点实验室和物理系, 南京 210093)
摘要:
本文综述凝聚态物理学中的量子相变和 量子临 界现象, 首先 考察了 相变中 存在量 子效应 的可能性 , 通 过
横磁 场 Ising 模型介 绍了量子相变的基本特征; 接下来对照热临界现象, 引入了量子标度和 量子重正 化的基本概 念
和操 作方式; 然后利用量子临界现象的方案, 分析了密度驱动、无序驱 动和关联驱 动的金属2绝 缘体相变; 继续利 用
量子临界性的概念探讨如重电子化合物、铜氧化 物和巡游铁 磁体这 类复杂的 相互作 用多粒 子系统; 最后 选择量 子
点、碳纳米管和单层石墨为例, 介绍了量子临界性在低维和纳米系统研究中的作用。
关键词: 量子相变; 量子临界性; 标度; 重正化; 金属2绝 缘体相变; 关联电子系统
在当代凝聚态物理学中一个非常重要的物理问
题是, 在零温和一些确定的非热变量( 如压强、成分
或者磁场) 的条件下, 找到一个系统的能量最低的基
态。经常会发现, 当这些相关参量取不同值的时候,
基态会有质的不同。这表明, 即使在绝对零温的情
况下, 材料在这些参量发生改变的时候一定发生了
相变。一般来讲, 这就是量子相变
[ 1~ 6]
。
和由温度驱动的热相变明显不同, 量子相变的
发生是源于描述系统基本相互作用的参量之间的竞
争。这意味着, 一个系统的相变并不依赖于温度的
改变, 而是由系统的 Hamilt on 量中的其它参 量决
定。
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